Resistenza alla malattia (pag 34)

Resistenza alla malattia (pag 34)
La resistenza è la capacità di evitare, tollerare, contrastare l’azione o gli effetti di una malattia.
Nel caso di malattie sostenute da patogeni la resistenza è intesa come la capacità della pianta di
opporsi al processo infettivo e al più grave danno che da esso deriverebbe.
La tolleranza, invece, esprime un’assenza di sintomi e quindi è definita come la capacità
dell’ospite di sopportare lo sviluppo del patogeno senza subire danni apprezzabili.
La capacità di impedire le infezioni è data da
- Difese passive (Barriere istologiche o chimiche)
- Difese attive: entrano in azione nel momento in cui la pianta riconosce il patogeno e si
oppone ad esso
Difese passive
Barriere
Si tratta di sostanze che rivestono le superfici della pianta , in particolare le
istologiche cere epicuticolari e lo strato cuticolare che ispessisce e ricopre la parete
esterna dell’epidermide, fungendo da schermo contro la penetrazione degli
agenti infettivi
Contribuiscono alla difesa anche i peli (Tricomi) formazioni morte e piene
d’aria che rendono disagevole ai patogeni colonizzare la superficie fogliare.
Barriere
Si tratta di composti chimici a generica attività antimicrobica; presenti come
chimiche
tali nelle cellule della pianta (es. polifenoli), oppure presenti come precursori
che si attivano entrando in contatto con il patogeno: si tratta di proteine con
diverse funzioni (es.: inibizione delle cellule dei funghi e/o dei batteri, lisi
della parete batterica, digestione della parete fungina)
Alcune volte ci sono reazioni istologiche post-infezionali: ad esempio, durante la penetrazione di ife
miceliali si formano ispessimenti della parete della cellula stessa, oppure nei vasi conduttori si ha la
formazione di tilli (occlusioni del lume dei vasi per ostacolare la diffusione del patogeno all’interno dei vasi
della pianta).
Difese attive
Se il patogeno supera le difese passive, entra in contatto con l’ospite producendo uno stress,
in conseguenza del quale la pianta reagisce attraverso una serie di eventi successivi (a cascata)
indirizzati contro il patogeno stesso.
L’attacco del patogeno attiva nella pianta una serie di reazioni:
1) immediate 2) locali 3) sistemiche
Resistenza alla malattia – TIM – 2011/2012
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Alcuni esempi:
Risposte
Si ha la produzione di ROS (O2-) che si trasforma in H2O2 (perossido di
immediate
idrogeno) che esercita negli spazi intercellulari dei tessuti un’azione
tossica contro i patogeni e svolge un ruolo di segnale per
ROS: Reacting Oxygen
Species
Risposte locali
l’attivazione di geni di difesa.
Morte cellulare per ipersensibilità
Entrano in funzione alcuni geni che codificano la sintesi di alcuni
enzimi per la produzione di sostanze (lignina, suberina, cutina) che
(PR Proteins:
irrobustiscono le barriere istologiche della pianta e la sintesi di altri
Pathogenesis –Related
composti a generica azione antimicrobica (es.: fitoalessine)
proteins)
Interruzioni del ciclo cellulare
Rafforzamento delle pareti cellulari con lignina
Risposte
Dopo che la pianta ha riconosciuto il patogeno si ha una rapida
necrosi attorno al sito di introduzione del patogeno al fine di
sistemiche
circoscrivere e impedire la progressione dell’infezione.
HR:
Hypersensibility I meccanismi di HR sono complessi: si sussegue una catena di eventi
Reaction
(es. lignificazione, distruzione della membrana, etc), di modo che il
(PCD:
Programmed- patogeno resti confinato e sigillato in un’area in cui non può più
nutrirsi e quindi svilupparsi.
Cell-Death)
Riconoscimento del patogeno
Alcune strutture o molecole dei patogeni (elicitori) sono riconosciute dai recettori della
pianta, il che induce la trascrizione dei geni di difesa.
A seconda che la pianta riconosca quello specifico patogeno si può avere
a) resistenza ospite-specifica
b) resistenza non ospite specifica
Alcuni studiosi spiegano questo con una teoria secondo la quale la pianta possiede un gene
dominante di resistenza e il patogeno un complementare gene dominante di avirulenza
Se non sono presenti questi geni si instaura un rapporto di compatibilità con sviluppo della
malattia.
Resistenza indotta
Nei confronti di un patogeno con cui sia precedentemente entrata in contatto, la pianta può
acquisire una resistenza indotta o acquisita che si manifesta in più forme, tra cui la reazione
sistemica acquisita (SAR: Systemic Aquired Resistence): si forma acido salicilico (SA) che induce la
sintesi di proteine di difesa che contrastano il processo infettivo nelle parti della pianta non ancora
attaccate (cfr fig. 33)
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